Abstract
Методом рентгенівської дифрактометрії детально досліджено кристалічну структуру нітриду ванадію (VN), який поряд з кубічним нітридом бору (cBN) наявний у керамоматричних композитах, отриманих HPHT спіканням (тиск 7,7 ГПа, температура 1600—2450 °С) попередньо механохімічно активованої шихти складу cBN—VN—Al (60 : 35 : 5 об. %). На підставі рентгеноструктурних розрахунків встановлено, що дефектна кристалічна структура вихідного нітриду шихти VN типу NaCl під впливом баротермічного навантаження модифікується за рахунок міграції додаткових атомів азоту з середини композита на його поверхню. Ці додаткові атоми азоту в структурі VN cтатистично розміщуються по вершинах октаедрів, розташованих навколо наявних вакансій атомів азоту з основної ґратки типу NaCl. Збагачення поверхні композита cBN—VN—Al азотом повинно позитивно впливати на деякі його поверхневі властивості, на кшталт мікротвердості та зносостійкості (як це виявлено раніше для композита cBN—TiN—Al) і забезпечувати високі експлуатаційні характеристики отриманого надтвердого керамоматричного матеріалу, призначеного для високошвидкісного (300—500 м/хв) оброблення легованих та нержавних сталей.
Publisher
National Academy of Sciences of Ukraine (Co. LTD Ukrinformnauka) (Publications)
Reference13 articles.
1. Benesovsky, F., Kieffer, R. & Ettmayer, P. (1981). Nitrides. Іn Encyclopedia of chemical technology (Vol. 15). 3th ed. (p. 871). New York: John Wiley & Sons.
2. Rasaki, S. A., Zhang, B., Anbalgam, K., Thomas, T. & Yang, M. (2018). Synthesis and application of nano- structured metal nitrides and carbides: A review. Prog. Solid State Chem., 50, pp. 1-15. https://doi.org/10.1016/j.progsolidstchem.2018.05.001
3. Schwarz, K. (1987). Band structure and chemical bonding in transition metal carbides and nitrides. Crit. Rew. Solid State Mater. Sci., 13, No. 3, pp. 211-257. https://doi.org/10.1080/10408438708242178
4. Huang. Y., Chou. Y. K., & Liang, S. Y. (2007). CBN tool wear in hard turning: A survey on research progresses. Int. J. Adv. Manuf. Technol., 35, No. 5-6, pp. 443-453. https://doi.org/10.1007/s00170-006-0737-6
5. Peçanha, L. A., Jr, Oliveira, M. P., Skury, A. L. D., Monteiro, S. N., Reis, R. H. M., da Silva, L. C. & Filho, F. C. G. (2020). Processing, characteristics and properties of cubic boron nitride - an updated review. Mater. Sci. Forum., 1012, pp. 202-206. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.1012.202